動物細胞融合與單克隆抗體

關(guān)于動物細胞融合與單克隆抗體PPT第1頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月電激處理使供體核進入受體卵母細胞構(gòu)建重組胚胎卵母細胞采集、培養(yǎng)MⅡ期卵母細胞供體牛供體細胞注入去核卵母細胞代孕母?？寺∨ｓw細胞培養(yǎng)去核卵母細胞去核胚胎移植體細胞核移植過程

（體細胞克隆動物）

存在的問題（1）成功率非常低（2）克隆動物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等健康問題（3）對克隆動物食品的安全性問題也存在爭議。第2頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月專題2細胞工程2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體主備人：姚雪豐議課時間：第15周上課時間：第17周環(huán)節(jié)Ⅰ：學習目標1.掌握動物細胞融合與植物體細胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。2.簡述動物細胞融合和單克隆抗體制備的過程。3.了解單克隆抗體在醫(yī)學實踐中的應(yīng)用，并說出其應(yīng)用實例。第3頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月閱讀教材52∽54頁，回答下列問題：環(huán)節(jié)Ⅱ：問題導(dǎo)學1.植物體細胞雜交技術(shù)與動物細胞融合技術(shù)有什么不同？2.常規(guī)血清抗體與單克隆抗體有何區(qū)別？3.單克隆抗體怎么制備？4.單克隆抗體主要有哪幾方面的用途？第4頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月一、動物細胞融合9:45環(huán)節(jié)Ⅲ：點撥精講細胞融合是正常的生命活動兩個細胞正在融合

受精作用第5頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月1、概念：指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程。2、結(jié)果形成單核的雜交細胞3、原理細胞膜的流動性4、誘導(dǎo)方式物理法：離心、振動、電激化學法：聚乙二醇（PEG)生物法：滅活的病毒一、動物細胞融合第6頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月

動物細胞融合過程示意圖不同DNA的兩個細胞

滅活的病毒有絲分裂兩個完整的雜交細胞技巧歸納滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑,不滅活的病毒不能作為誘導(dǎo)劑1.滅活的病毒能使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)重新排布,細胞膜打開,細胞發(fā)生融合。2.不滅活的病毒會感染細胞,而不能誘導(dǎo)細胞融合。第7頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月5、過程：動物細胞A動物細胞B誘導(dǎo)，融合1個完整的雜交細胞AB（膜融合、質(zhì)融合）（核融合）細胞融合完成的標志:細胞核融合成一個核6、意義：突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交（種間、屬間、科間、動植物之間）成為可能。7、應(yīng)用：

成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。最有價值的應(yīng)用制備單克隆抗體第8頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月動物細胞融合雜種細胞愈傷組織雜種植株植物細胞A植物細胞B

原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B植物體細胞雜交去壁原生質(zhì)體融合植物組織培養(yǎng)物理法化學法生物法：滅活的病毒動物細胞A動物細胞B雜種細胞常用方法8.植物體細胞雜交、動物細胞融合的比較第9頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月主要用于制備單克隆抗體獲得雜種植株用途物理、化學方法（同左）滅活的病毒物理（離心、振蕩、電刺激）化學（聚乙二醇）誘導(dǎo)方法使細胞分散后誘導(dǎo)細胞融合去除細胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合細胞融合的方法細胞膜的流動性細胞膜的流動性、植物細胞全能性原理動物細胞融合植物體細胞雜交比較項目8.植物體細胞雜交、動物細胞融合的比較第10頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月

例1下圖表示細胞融合技術(shù)的一些過程,請據(jù)圖回答:(1)若A、B細胞為動物細胞,從A和B細胞到C細胞的過程中,常用

作為

來誘導(dǎo)融合。A、B融合為C的過程說明細胞膜具有

特性。其融合完成的標志是

。得到的C細胞可稱為

。

滅活的病毒

誘導(dǎo)劑

流動性

細胞核融合雜交細胞

(2)若A、B細胞為植物細胞,那么這樣的細胞已經(jīng)用酶降解去掉了

,這種酶可能是

酶,由此生成的A和B細胞稱為

。A、B到C細胞的過程中,常用的物理方法是

;融合完成的標志是

;形成的D細胞還要應(yīng)用

技術(shù)把D培養(yǎng)成植株。

(3)若A為人細胞,B為鼠細胞,并分別用紅、綠熒光染料標記細胞膜上的蛋白質(zhì),在形成C細胞時,細胞一半發(fā)紅色熒光,一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段,兩種顏色的熒光均勻分布,原因是

。

細胞壁

纖維素酶和果膠原生質(zhì)體離心、振動、電激

形成新的細胞壁植物組織培養(yǎng)細胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運動的第11頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月二、單克隆抗體什么是抗體？由何種細胞產(chǎn)生？主要分布在哪里？起何作用？效應(yīng)B細胞血清特異性免疫作用抗體：機體受抗原刺激后產(chǎn)生的，并且能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。

第12頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月讀下面一段文字資料，思考以下問題：長期以來，為了獲得抗體，采用的是把某種抗原反復(fù)注射到動物體內(nèi)，然后從動物血清中分離出所需抗體的方法。用這種方法獲得的抗體，不僅產(chǎn)量低，而且抗體的特異性差，純度低，反應(yīng)不夠靈敏。人們發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫反應(yīng)的過程中，體內(nèi)的B細胞可以產(chǎn)生多達百萬種以上的特異性抗體，但是每個B細胞只分泌一種化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體。要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B細胞進行無性繁殖，即克隆。1、請從以上文字資料中找出單克隆抗體的概念2、怎樣才能獲得單克隆抗體？提示1：僅用細胞培養(yǎng)技術(shù)可行嗎？提示2：我們所學的哪種細胞是可以無限增殖的？提示3：有什么方法能使B細胞產(chǎn)生抗體的能力和腫瘤細胞無限增殖能力同時具備呢？用單個B細胞進行無性繁殖（克隆），得到的細胞群能夠分泌一種化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體，這種抗體就叫做單克隆抗體。第13頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月

接受抗原刺激后，能分泌針對該抗原的特異性抗體，在體液免疫中具有重要功能。B淋巴細胞本身是一種終末分化細胞，通常不再進行細胞分裂，存活一段時間后便會死亡——短命細胞B淋巴細胞

所以B淋巴細胞在體外培養(yǎng)時不能無限增殖，而癌細胞是可以無限增殖的。骨髓瘤細胞:

惡性增殖的轉(zhuǎn)化細胞，只要營養(yǎng)條件適合可永遠分裂和存活——長命細胞。經(jīng)篩選與馴化，現(xiàn)已建立多種骨髓瘤細胞株——沒有抗體分泌物。

因此可以利用小鼠骨髓瘤細胞與之融合，就可獲得既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體的細胞。第14頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月②特點：產(chǎn)量低、特異性差、純度低、反應(yīng)不夠靈敏常規(guī)抗體制備一個B淋巴細胞：只分泌一種特異性抗體單克隆抗體雜交瘤細胞小鼠骨髓瘤細胞：能無限增殖融合單克隆抗體

培養(yǎng)①向動物體內(nèi)反復(fù)注射抗原，使動物產(chǎn)生抗體，然后從血清中分離所需抗體。優(yōu)點：特異性強，靈敏度高。第15頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月雜交細胞滅活的病毒等手段小鼠骨髓瘤細胞B淋巴細胞經(jīng)免疫的小鼠提取雜交瘤細胞第一次篩選用特定的選擇性培養(yǎng)基第二次篩選能產(chǎn)生特定抗體、培養(yǎng)條件下能無限增殖的雜交瘤細胞體外培養(yǎng)注射到小鼠腹腔提取單克隆抗體二、單克隆抗體的制備1.單克隆抗體的制備過程第16頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月3.為何要進行兩次篩選？4.如何進行第2次篩選？培養(yǎng)在多孔培養(yǎng)板上，每孔只有一個雜交瘤細胞。第1次篩選得到雜交瘤細胞（多種）。第2次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞群。1.本過程利用了哪些原理？免疫原理，細胞融合原理和動物細胞培養(yǎng)原理2.為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與B細胞融合？這樣融合成的雜交瘤細胞，繼承了雙親細胞的遺傳物質(zhì)，不僅具有B細胞分泌抗體的能力，而且還有無限增殖的本領(lǐng)，因而可以獲得大量單克隆抗體。思考：第17頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月2.單克隆抗體的優(yōu)點：3.單克隆抗體的應(yīng)用特異性強，靈敏度高，可大量制備（1）作為診斷試劑——最廣泛應(yīng)用

具有準確、高效、簡易、快速（2）用于治療疾病和運載藥物“生物導(dǎo)彈”＝單克隆抗體＋藥物單抗導(dǎo)向，藥物為彈頭主要用于治療癌癥治療，單克隆抗體作為載體，運載抗癌藥物，形成“生物導(dǎo)彈”，準確殺傷癌變細胞。第18頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月例2

下圖是單克隆抗體的制備過程,請據(jù)圖回答問題:(1)抗體的化學本質(zhì)是

,主要分布于

中,也分布于組織液及外分泌液中。

(2)若想通過①過程獲得所需的B淋巴細胞,應(yīng)先對小鼠進行的處理是

,該處理的實質(zhì)是在小鼠體內(nèi)發(fā)生

的過程。制備單克隆抗體的B淋巴細胞一般從

中采集。

球蛋白

血清

注射(相應(yīng)的)抗原體液免疫

脾

(3)②過程除了采用誘導(dǎo)植物細胞原生質(zhì)體融合的方法外,還可以用

作為誘導(dǎo)劑。細胞兩兩融合后,可出現(xiàn)

種融合細胞。

(4)③過程中雜交瘤細胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的方式是

。

(5)④過程要挑選出能產(chǎn)生

的細胞群繼續(xù)培養(yǎng)。

特定抗體滅活的病毒

3

主動運輸?shù)?9頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月兩個“過程”動物細胞融合過程單克隆抗體制備過程三個“一”一個誘導(dǎo)細胞融合的新方法－－滅活病毒一個新細胞－－雜交瘤細胞一個優(yōu)勢－－單克隆抗體特異性強、靈敏度高的優(yōu)勢重點環(huán)節(jié)Ⅳ：課堂總結(jié)第20頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月1．在動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是（）A．結(jié)果是相同的B．雜種細胞的形成過程基本相同C．操作過程中酶的作用相同D．誘導(dǎo)融合的手段相同Ｂ環(huán)節(jié)Ⅴ：當堂檢測2.能使動物細胞融合的特有的誘導(dǎo)因子是()。A.離心B.滅活的病毒C.電刺激 D.振動B3、科學家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交細胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓疤細胞融合的是（）A.經(jīng)過免疫的B淋巴細胞B.沒經(jīng)過免疫的T淋巴細胞

C.經(jīng)過免疫的T淋巴細胞D.沒經(jīng)過免疫的Ｂ淋巴細胞A第21頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月4.要想獲得大量的單克隆抗體就必須用單個的B淋巴細胞進行無性繁殖,形成細胞群。其原因是(

)。A.在體外培養(yǎng)條件下,B淋巴細胞可以無限增殖B.在動物體內(nèi)B淋巴細胞可產(chǎn)生多達百萬種以上的抗體C.每一個B淋巴細胞都參與特異性免疫反應(yīng)D.每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體D5.某同學在學習“細胞工程”時,列表比較動植物細胞工程的有關(guān)內(nèi)容,你認為錯誤的是(

)。B第22頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月6.單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，